Квантовий комп'ютер успішно виконав завдання, яке класичний комп'ютер розв'язував би протягом двох десятиліть: подробиці.
За інформацією дослідників, новий досягнення може поставити під сумнів безпеку шифрування, що застосовується в армії та фінансових установах.
Команда китайських дослідників з Шанхайського університету повідомила, що їм вдалося здійснити злому криптографічних алгоритмів за допомогою квантового комп'ютера, розробленого канадською фірмою D-Wave Systems. Цю інформацію опублікувала газета South China Morning Post.
Згідно з повідомленнями, дослідники здійснили успішні атаки на алгоритми Present, Gift-64 та Rectangle. Усі ці алгоритми базуються на структурі SPN (мережа заміни-перестановки), яка є важливим елементом для вдосконаленого стандарту шифрування (AES), що широко використовується в армійських та фінансових сферах. Наприклад, AES-256 вважається одним із найнадійніших методів шифрування та часто характеризується як шифрування військового рівня.
"Це вперше, коли дійсний квантовий комп'ютер ставить під загрозу численні повноформатні структуровані алгоритми SPN, які активно застосовуються в сучасності", - зазначається в рецензованій статті.
За словами дослідників, точний пароль поки що невідомий, проте вони підійшли до його отримання ближче, ніж будь-коли. Вчені вважають, що цей прорив являє собою "реальну і суттєву загрозу" для давно існуючого механізму захисту, який, зокрема, використовують банки і армія.
Як повідомляється в джерелі, компанія D-Wave Systems спочатку створила квантовий комп'ютер під назвою D-Wave Advantage для вирішення ряду практичних викликів. Наприклад, Lockheed Martin застосувала цей пристрій для тестування програмного забезпечення, що управляє винищувачами, а Google використовувала його для задач, пов'язаних із розпізнаванням зображень. D-Wave Advantage базується на алгоритмі, відомому як квантовий відпал, що дозволяє ефективно розв'язувати математичні проблеми.
Автори статті вказують на те, що функціонування D-Wave Advantage можна порівняти з процесом катання м'яча в ландшафті, що складається з пагорбів і долин. У той час як традиційні алгоритми досліджують всі можливі маршрути в цьому рельєфі, змушуючи м'яч постійно підніматися й спускатися, квантові технології дозволяють м'ячу прямо прокласти тунель до найглибшої точки.
"Очікується, що під час цього дослідження в майбутньому буде створено обчислювальну архітектуру, яка об'єднає алгоритми штучного інтелекту з квантовими ефектами і математичними методами", -- зазначив керівник дослідження Ван Чао.
Відповідно до інформації, наданої компанією Zapata AI, нещодавно вважалося, що можливість зламу криптографічних алгоритмів за допомогою потужних квантових комп'ютерів відбудеться не раніше ніж через 10-20 років. Наприклад, у 2020 році більше половини опитаних спеціалістів висловили думку, що ймовірність появи суттєвої квантової загрози для шифрування з відкритим ключем протягом наступних 15 років становить не менше 50%. Проте нині з'явилися підстави вважати, що ця загроза може виникнути значно раніше.
Нагадаємо, що команда дослідників під егідою Google представила свіжі результати, які свідчать про можливість запуску ефективних алгоритмів на сучасних квантових пристроях середнього рівня, що недоступні для звичайних обчислювальних систем.
Також повідомлялося, що нова технологія вчених з Токійського університету може зробити обчислення швидшими. За їхніми словами, такі методи, як дифракційне лиття, можуть подолати різні проблеми, пов'язані з оптичними обчисленнями.